三维非连续变形分析方法碰撞分析及其应用

将具有完备动力学理论的非连续变形分析(DDA)方法应用于块体碰撞研究。基于三维DDA(3D DDA)方法,按时步输出块体碰撞过程速度变化和接触嵌入量,进而得到块体碰撞恢复系数、冲量、冲击力。以此为参考指标,采用斜抛、面-面对心等碰撞模型,验证3D DDA方法模拟块体碰撞的有效性,并将3D DDA方法应用于多米诺骨牌倾倒、滚石边坡成灾及防护等算例分析,探讨了多米诺骨牌倾倒机制、滚石启动及运动行为、滚石灾害防护方案。结果表明:多米诺骨牌间距越大,同一块体被碰撞时间越迟,其最终稳定时间也越迟,与下一块体碰撞的动能越大;滚石运动呈侧向平动及转动三维运动特征,每一次碰撞,均引起动能、轨迹或状态的显著变化;滚石拦挡设施弹簧刚度越大,越先达到最大冲击力,最大冲击力随弹簧刚度的增加而减小;可结合树木阻挡效应,耗散滚石动能,降低滚石飞跃高度,使滚石灾害减轻或控制在防护范围以内。     

大型偏心结构吊装欠约束问题研究

吊装施工过程中被吊模块的水平度是作业要求的重要指标,通常需要增加配重调平。传统有限元方法需要补充约束以消除单元刚体位移,且需要重复计算平衡方程来求解调平载荷,效率不高。将模块的运动分解为随动坐标系的整体运动以及相对该坐标系的弹性变形,可将欠约束问题化为多体系统的静平衡问题。基于虚功率原理推导了吊装平顺时刻的节点力平衡方程以及相应的切线刚度矩阵,并将配重表示为基础配重与载荷系数相乘的形式。通过对节点力平衡方程求导,得到一组以载荷系数为自变量的微分方程,通过求解微分方程并结合水平度判据,可快速搜寻满足水平度要求的载荷系数。数值算例表明,该方法在解决偏心模块吊装欠约束问题方面具有明显的优势,在确定配重载荷方面具有较快的速度和合理的精度。     

玻色化方法在超对称可积系统的应用

利用玻色化方法可以避免超对称可积系统中反对易费米场带来的计算困难. 本文以N=1超对称mKdVB系统为例, 利用玻色化方法, 将其转化为只有玻色场的耦合系统. 应用标准的WTC方法, 证明了该耦合系统具有Painlevé性质. 运用Painlevé截断方法, 可以得到玻色化后超对称mKdVB系统的非局域对称. 为了求解与非局域对称相关的Lie第一性原理, 引入新的场将玻色化后系统拓展为更大的系统. 通过引入新的场, 该非局域对称局域化为Lie点对称. 因此, 可以利用Lie点对称约化方法研究拓展后的系统, 得到超对称mKdVB系统的孤子与其他孤波相互作用解.     

苗族服饰色彩体系构建研究

色彩是民族服饰的核心要素,也是民族文化元素的重要组成部分,构建一套兼具科学性与实用性的色彩体系极具挑战性。在传统色彩地理学方法基础上,通过提取主题色和改进的关联规则挖掘方法,获取色彩数据、寻找色彩规则,并对其进行自然色彩体系（NCS）编谱分析,构建了一套苗族服饰色彩体系（Miao’s costume color system,MCCS）。该体系有助于进一步挖掘苗族服饰的配色规律,实现对苗族服饰色彩的数字化保护,为民族服饰色彩传承机理的探索与研究提供新的思路。     

颗粒材料三维应力路径下的接触组构特性

颗粒材料的宏观应力变形特征与其微观接触力、组构等紧密相关.一般而言,强接触系统属于颗粒内部体系的传力结构,其对应的组构张量是影响宏观应力性质的重要因素.细观数值方法(如离散单元法)能够反映物理试验的基本规律,并且可以方便地提取宏微观数据来研究颗粒体系的应力变形机制.采用离散单元法(discrete element method,DEM)进行一系列等$p$等$b$应力路径下颗粒材料的真三轴试验,在此基础上研究了三维应力路径下颗粒材料的宏微观力学参数的演化过程、三维组构张量与应力张量多重联系以及强接触体系反映的宏观应力特征.研究表明:颗粒体系偏应力峰值状态和临界状态均存在与加载路径无关的宏微观特征;三维应力路径下组构张量与应力张量存在非共轴性,但其联合不变量演化过程表现出加载路径无关的特征;与弱接触系统的组构张量相比,强接触系统的组构张量更能反映宏观应力张量的特征;强弱接触体系的组构张量对颗粒体系宏观响应的贡献不同,其分界点存在一定取值范围,但采用平均接触力较为简单合理.      

时滞Rucklidge系统Hopf分岔分析与电路实现

以一类新的单时滞Rucklidge系统为分析对象,通过计算时滞系统的平衡点,分析该系统在各平衡点的稳定性和Hopf分岔的存在性,得到其发生Hopf分岔的条件。Matlab多组数值仿真验证了理论分析的正确性。基于此设计了一种可切换时滞与非时滞的混沌电路,并运用Multisim14.0进行仿真,实验结果表明,该电路可行且有效。     

Modification of an implicit approach based on nonstandard rules for structural dynamics analysis

The present study aims to modify a recently suggested implicit approach consisted of the approximate Euler method and closed-form exponential mapping (herein referred to as the Liu scheme) for the dynamic analysis of structures. Such modification has been developed based upon nonstandard rules. The equation of motion is formulated in the augmented dynamic space to apply the exponential mapping as a group preserving scheme. The formulation of the proposed method involves the hyperbolic sine and cosine functions. The method is therefore prone to divergence due to the behavior of the hyperbolic functions in structures with a high ratio of stiffness to mass. In the present study, to consider the properties of the structural equation into the formulation of the time step size and thereby avoid the divergence, a parameter, known as stability parameter, is thus derived from the exact solution of the equation of motion based on nonstandard rules. Embedding this parameter into the proposed method improves its stability. Afterward, for evaluating the performance of the proposed method, it is applied to several structures with different loading patterns while implemented in programing environment of the Matlab software. The results are compared to those of several commonly used numerical methods in structural applications. It is found that the proposed method has acceptable convergence and accuracy, and low time consumption compared to several commonly used methods. Furthermore, its stability is guaranteed by embedding the stability parameter into the proposed method.     

8-羟基喹啉对碘离子修饰的B-Z化学振荡体系的扰动

研究了用碘化钾溶液对B-Z化学振荡反应的修饰,以8-羟基喹啉为被检测化合物考察了修饰前后B-Z化学振荡体系对环境的敏感性变化.结果表明,修饰后的B-Z化学振荡体系对8-羟基喹啉的灵敏度大为提高,在2.50×10~(-9)～3.16×10~(-11)mol/L范围内,振荡体系的周期变化值与8-羟基喹啉浓度的负对数呈现良好的线性关系,相关系数为0.9980.     

Theoretical study of the interaction between sodium ion and a cyclopeptidic tubular structure

DFT calculations have been carried out to describe the pathway of a sodium ion along the stacking direction of a tubular structure set up by five cyclopeptidic units, which can be considered a suitable model of a hollow tubular structure of indefinite length. A lattice of points inside the tubular structure is defined and the DFT interaction energy values with a sodium ion are obtained. The data allow predicting a zigzag path of the ion inside the hosting structure.     

The Review of the Catalyst System of Poly（ethylene oxide）

聚氧化乙烯（PEO）是环氧乙烷经开环聚合而成的一种多功能水溶性聚合物,性能优异,用途广泛。本文简述了聚氧化乙烯的典型特征和国内外研究进展,综述了聚氧化乙烯制备的各类催化剂体系,描述了催化剂聚合环氧乙烷的聚合机理,重点介绍了几种具有工业应用前景的催化剂体系：烷基金属催化剂体系、烷氧基金属催化剂体系和碱土金属氨化物催化痢体系。并对其技术发展和应用进行了展望。